FriendlyCore的使用

介绍

FriendlyCore，是一个没有预装X Desktop，基于Ubuntu core构建的系统 (版本: 18.04)。

FriendlyCore的定位是为企业客户提供可直接用于产品的基础OS，Core的含义是指"核心"与"可量产"，FriendlyCore与Ubuntu base最小系统的定位不同，FriendlyCore并不只是提供命令行界面，它提供了两种形式的图形界面：

• 针对RK3399优化的Qt 5.10.0，支持GPU和VPU加速，提供QtQuick/QtWebEngine/QtMultimedia/WebGL等Qt模块以及KMS、EGLFS和XCB三种显示插件;
• 集成Xorg最小系统，可以以最轻量的方式运行X11应用，X11服务器同样支持硬件加速;

FriendlyCore在 RK3399 平台下的其他特性还包括：

运行FriendlyCore

对于有HDMI接口的板子，如果要在电视上进行操作，您需要连接USB鼠标和键盘。

如果您需要进行内核开发，最好选购一个串口配件，连接了串口，则可以通过串口终端对开发板进行操作。

NanoPC-T4需要使用USB转串口模块，连接方法如下图所示：

FriendlyCore默认帐户：

普通用户：

   用户名: pi
   密码: pi

Root用户：

用户名: root 密码: fa

默认会以 pi 用户自动登录，你可以使用 sudo npi-config 命令取消自动登录。

更新软件包：

$ sudo apt-get update

使用npi-config配置系统

npi-config是一个命令行下的系统配置工具，可以对系统进行一些初始化的配置，可配置的项目包括：用户密码、系统语言、时区、Hostname、SSH开关、自动登录选项等，在命令行执行以下命令即可进入:

$ sudo npi-config

npi-config的显示界面如下所示：

开发Qt程序

FriendlyELEC为RK3399平台移植的 Qt 5.10.0 支持以下显示设备插件：KMS、EGLFS和XCB，这三种插件均支持OpenGL ES和GPU硬件加速，只是调用方式不同，具体如下：

三种插件所支持的Qt特性会有所不同，请根据你的需求来选择:

建议使用 KMS或XCB 插件。

为了方便用户测试，FriendlyCore平台提供了4个脚本文件用于设置Qt环境变量，分别为：

例如要设置用KMS插件来显示程序界面，可以使用以下命令：

. setqt5env-kms
./apps

（注: .与字母s之间有个空格）

Qt开发环境搭建

FriendlyELEC为RK3399平台提供了两种交叉编译Qt程序的方法：

• 方法1：使用Docker容器，详细可参考github页面：http://github.com/friendlyarm/friendlyelec-ubuntu18-docker

• 方法2: 搭建本地交叉编译环境，本地需要安装 Ubuntu 18.04 64位系统，其环境搭建方法请参考：How to Build and Install Qt Application for FriendlyELEC Boards/zh

Qt示例演示

FriendlyCore系统内置了几个很有特色的Qt演示程序，方便测试Qt5的特性，下面分别介绍它们：

Qt Quick示例：CinematicExperience

Qt Quick 是 Qt 提供的一种高级用户界面技术，使用它可轻松地为移动和嵌入式设备创建流畅的用户界面。Qt Quick 应用默认使用 OpenGL ES ，渲染效率很高，你可以用它创建非常炫非常酷非常迷人的界面。

CinematicExperience是一个用Qt Quick实现的影片选择界面。

该例子使用了Qt QML中的界面动态转换、粒子模拟和着色器特效，所以这个示例能体现RK3399的硬件性能与软件优化，在RK3399平台上非常流畅。

在命令行执行以下命令启动该示例：

cd /opt/Qt5_CinematicExperience
./run.sh

界面如下所示：

Qt WebEngine示例：网页浏览器

Qt WebEngine使用了Chromium作为渲染引挚，对HTML5支持完美。

示例展示的网页浏览器是 Qt5 自带的Demo，运行命令如下：

cd /opt/qt5-brower
./run.sh

界面如下所示：

注：Qt WebEngine在FriendlyCore平台上需要使用Xcb插件来运行。

Qt 双屏异显示例

这是一个比较简单的DEMO，演示了在同时连接HDMI和eDP LCD屏的情况下，用Qt实现两个屏幕显示不同的内容, 用以下命令启动：

cd /opt/qt5-multi-screen-demo
./run.sh

双屏异显的效果如下所示：

Qt Multimedia: 硬解播放器qt5-player

qt5-player播放器已经适配Rockchip的gstreamer插件，支持4K视频的硬解播放。

在命令行执行以下命令启动该示例：

cd /opt/qt5-player
./run.sh

播放器的界面如下所示，可以设置全屏播放，也可以调节音量：

Qt WebGL示例: nmapper

Qt WebGL允许你在其他设备的网页游览器查看并远程操作运行在开发板上的Qt程序，这个特性使得实现远程控制变得简单。

在运行示例之前，你的开发板需要先连接网络，然后在开发版本执行以下命令：

cd /opt/qt5-nmapper
./run-with-webgl.sh

然后在电脑或者手机上打开网页游览器，在浏览器的地址栏输入开发板的IP地址，应该就能看到Qt界面了，效果如下所示：

Qt VNC示例: 智能家居控制界面

Qt VNC允许你将一个应用程序以VNC Server的形式运行，在其他设备上可以使用VNC Client来连接和控制，用QtWidgets或者QML编写的应用都是支持的。

执行以下命令启动：

cd /opt/qt5-smarthome
./run-with-vnc.sh

然后在电脑或者手机上安装并打开VNC viewer软件，输入开发板的IP地址加端口号5900，例如开发板的地址是192.168.1.100，就输入192.168.1.100:5900，连接后应该就能看到界面了，如下图所示：

Qt 双USB摄像头示例

本示例演示同时预览两个USB摄像头的图像，请在运行示例之前，先连接好两个USB摄像头和屏幕，一般来说标准的UVC摄像头都可以，不过还是建议使用以下我们测试过的型号：

执行以下命令启动：

cd /opt/dual-camera
./run.sh

运行界面以及所使用的摄像头如下图所示：

开机自动运行Qt示例程序

使用npi-config工具进行开启：

sudo npi-config

进入Boot Options -> Autologin -> Qt/Embedded，选择Enable然后重启即可。

扩展TF卡文件系统

第一次启动FriendlyCore系统时，系统会自动扩展文件系统分区，请耐心等待，TF卡/eMMC的容量越大，需要等待的时间越长，进入系统后执行下列命令查看文件系统分区大小：

df -h

使用蓝牙传输文件

以传输文件到手机为例进行说明，首先，将你的手机蓝牙设置为可侦测状态，然后执行以下命令开始蓝牙搜索：

hcitool scan

搜索到设备时，结果举例如下：

Scanning ...
    2C:8A:72:1D:46:02   HTC6525LVW

这表示搜索到一台名为HTC6525LVW的手机，我们记下手机名称前面的MAC地址，然后用sdptool命令查看该手机支持的蓝牙服务：

sdptool browser 2C:8A:72:1D:46:02

注：上述命令中的MAC地址请替换成手机实际的蓝牙MAC地址

这个命令会详细列出手机蓝牙所支持的协议，我们需要关心的是一个名为 OBEX Object Push 的文件传输服务，以HTC6525LVW手机为例，其显示结果如下所示：

Service Name: OBEX Object Push
Service RecHandle: 0x1000b
Service Class ID List:
  "OBEX Object Push" (0x1105)
Protocol Descriptor List:
  "L2CAP" (0x0100)
  "RFCOMM" (0x0003)
    Channel: 12
  "OBEX" (0x0008)
Profile Descriptor List:
  "OBEX Object Push" (0x1105)
    Version: 0x0100

从上面的信息可以看到，这个手机的OBEX Object Push服务的所用的频道是12, 我们需要将它传递给obexftp命令，最后发起文件传输请求的命令如下：

obexftp --nopath --noconn --uuid none --bluetooth -b 2C:8A:72:1D:46:02 -B 12 -put example.jpg

注：上述命令中的MAC地址、频道和文件名请替换成实际的

执行上述命令后，请留意手机屏幕，正常情况下手机会弹出配对和接收文件的提示，确定后就开始文件传輪了。

蓝牙常见问题：

开发板上找不到蓝牙设备, 可尝试用以下命令开启蓝牙：

rfkill unblock 0

提示找不到相关命令，可尝试用以下命令安装相关软件：

apt-get install bluetooth bluez obexftp openobex-apps python-gobject ussp-push

连接WiFi

无论是SD WiFi还是USB WiFi, 它们的连接方式都是一样的。正基科技的APXX系列芯片属于SD WiFi，另外系统默认也已经支持市面上众多常见的USB WiFi，已测试过的USB WiFi型号如下：

目前使用 NetworkManager 工具来管理网络，其在命令行下对应的命令是 nmcli，要连接WiFi，相关的命令如下：

切换到root账户

$ su root

查看网络设备列表

$ nmcli dev

注意，如果列出的设备状态是 unmanaged 的，说明网络设备不受NetworkManager管理，你需要清空 /etc/network/interfaces下的网络设置,然后重启.

开启WiFi

$ nmcli r wifi on

扫描附近的 WiFi 热点

$ nmcli dev wifi

连接到指定的 WiFi 热点

$ nmcli dev wifi connect "SSID" password "PASSWORD" ifname wlan0

请将 SSID和 PASSWORD 替换成实际的 WiFi名称和密码。

连接成功后，下次开机，WiFi 也会自动连接。

如果你的USB WiFi无法正常工作, 大概率是因为文件系统里缺少了对应的USB WiFi固件。对于Debian系统, 可以在Debian-WiFi里找到并安装USB WiFi芯片的固件。而对于Ubuntu系统, 则可以通过下列命令安装所有的USB WiFi固件:

$ apt-get install linux-firmware

一般情况下, 各种WiFi芯片的固件都存放在/lib/firmware目录下。

连接以太网

默认插上网线开机，会自动连接并通过DHCP获取IP地址，如需要配置静态IP地址，请参考 NetworkManager 的相关文档: Use NetworkManager to configure network settings。

访问GPIO/I2C/串口等硬件资源

请参考下面的文档：

WiringPi for RK3399
WiringPi-Python for RK3399

定制命令行的欢迎信息（文字LOGO）

欢迎信息主要是这个目录下的脚本来打印的：

/etc/update-motd.d/

比如要修改 FriendlyELEC 的大字LOGO，可以修改/etc/update-motd.d/10-header 这个文件，比如要将LOGO改为HELLO，可将以下行：

TERM=linux toilet -f standard -F metal $BOARD_VENDOR

改为：

TERM=linux toilet -f standard -F metal HELLO

选择系统默认的音频设备

可以通过下面的操作步骤，设置系统默认的音频设备。

可用以下命令查看系统中所有的声卡设备 (注：不同的开发板结果会有所不同):

pi@NanoPi:~$ aplay -l
**** List of PLAYBACK Hardware Devices ****
card 0: realtekrt5651co [realtek,rt5651-codec], device 0: ff880000.i2s-rt5651-aif1 rt5651-aif1-0 []
  Subdevices: 1/1
  Subdevice #0: subdevice #0
card 1: rockchiphdmi [rockchip,hdmi], device 0: ff8a0000.i2s-i2s-hifi i2s-hifi-0 []
  Subdevices: 1/1
  Subdevice #0: subdevice #0
card 2: ROCKCHIPSPDIF [ROCKCHIP,SPDIF], device 0: ff870000.spdif-dit-hifi dit-hifi-0 []
  Subdevices: 1/1
  Subdevice #0: subdevice #0

可以看到，硬件上有如下声卡设备：

要配置成将音频输出到3.5mm耳机接口，可修改配置文件/etc/asound.conf，修改成如下内容:

defaults.pcm.card 0
defaults.pcm.device 0

要配置成将音频输出到HDMI，则将上面的defaults.pcm.card修改为1。

需要注意的是，有些板子由于没有Realtek声卡 (没有耳机输出接口)，所以HDMI设备的序号会是card 0，所以配置时，要以aplay -l命令的结果为准。

运行X11程序

FriendlyCore系统集成了轻量级的Xorg，虽然没有窗口管理器，但是你仍然可以运行单一的X-Windows程序，例如要运行的程序是~/YourX11App，使用以下命令：

. /usr/bin/setqt5env-xcb
startx ~/YourX11App -geometry 1280x800

注意 “.” 与 /usr/bin/setqt5env-xcb 之间有一个空格，另外，-geometry后面的分辨率请更改为你的屏幕的实际分辨率。

mpv硬解播放器

FriendlyCore预装了基于 ffmpeg 实现的命令行视频播放器，除了 mpv 播放器本身，也包含了 libmpv 库文件，方便在程序里调用。

mpv播放器支持 Rockchip MPP video decoder，所以支持4K硬解播放，mpv的参数较多，为了简化使用，我们提供了一个脚本 start-mpv，简化后，只要传文件名给它，就可以播放视频了：

start-mpv /home/pi/demo.mp4

需要注意的是，播放时需要使用pi用户登录，因为其它用户的目录里没有mpv相关的设置，当然你可以从pi用户目录复制一份过来也是可以的，mpv的设置文件存放在以下路径：

/home/pi/.config/mpv/mpv.conf

mpv.conf的文件内容如下所示：

vo=gpu
gpu-context=drm
hwdec=rkmpp
demuxer-max-bytes=41943040
demuxer-max-back-bytes=41943040
drm-osd-plane-id=1
drm-video-plane-id=0
audio-device=alsa/default:CARD=rockchiphdmi

这些都是比较重要的，会传递给 mpv 的参数，其中hwdec需要指定为rkmpp才能开启硬件解码，audio-device用于指定音频输出设备，默认输出到HDMI，你可以用以下命令来查询系统中有哪些音频设备：

mpv --audio-device=help

另一个比较重要的参数是 drm-osd-size，当全屏播放视频时，drm-osd-size指定为屏幕的分辨率即可，这个参数由start-mpv自动获取屏幕参数并传给mpv，start-mpv脚本除此之外，还会做一件更重要的事情，它需要保证系统中的 libmali 库用了正确的版本，因为 mpv 是通过 gbm 来渲染画面的，所以 libmali.so 需要使用这个版本： libmali-midgard-t86x-r14p0-gbm.so，这也意味着，这个版本的mpv只能在FriendlyCore下使用，不能在X11 Desktop下使用，具体细节可以自已查看 start-mpv 的脚本内容。

mpv官方使用指南：https://github.com/mpv-player/mpv/wiki

更换开机LOGO

替换内核下面的两个文件，重新编译内核：

kernel/logo.bmp
kernel/logo_kernel.bmp

或者使用脚本来操作，如下所示：

git clone https://github.com/friendlyarm/sd-fuse_rk3399
cd sd-fuse_rk3399
convert files/logo.jpg -type truecolor /tmp/logo.bmp
convert files/logo.jpg -type truecolor /tmp/logo_kernel.bmp
LOGO=/tmp/logo.bmp KERNEL_LOGO=/tmp/logo_kernel.bmp ./build-kernel.sh eflasher
LOGO=/tmp/logo.bmp KERNEL_LOGO=/tmp/logo_kernel.bmp ./build-kernel.sh friendlydesktop-arm64
./mk-emmc-image.sh friendlydesktop-arm64